Астрономы начали снимать самый долгий таймлапс в истории: 10 лет, всё южное небо, каждые несколько ночей

В Чили заработала обсерватория Веры Рубин, которая ближайшие десять лет будет снимать не отдельные красивые кадры космоса, а огромную движущуюся картину неба. Новый телескоп будет каждые несколько ночей просматривать всё южное полушарие и собирать самый подробный космический таймлапс из когда-либо задуманных.

Главный инструмент обсерватории - цифровая камера на 3200 мегапикселей, созданная в Национальной лаборатории SLAC. Камера делает снимок неба примерно каждые 40 секунд, а зеркало диаметром 8,4 метра собирает достаточно света, чтобы видеть очень тусклые и далёкие объекты. Поле зрения у телескопа примерно в 100 раз шире, чем у похожих инструментов, поэтому Рубин сможет сканировать небо в 100 раз быстрее.

Обсерватория открыла зеркало для первых наблюдений около года назад, но всё это время инженеры и астрономы проверяли оптику, настраивали оборудование и готовили систему к регулярной работе. 30 июня начался десятилетний обзор LSST, Legacy Survey of Space and Time. За этот срок Рубин накопит объём данных, который другой обсерватории пришлось бы собирать тысячу лет или больше.

Проект финансируют Национальный научный фонд США и Министерство энергетики США. Главная задача телескопа - ловить перемены в небе. Рубин будет искать внезапные вспышки, исчезающие источники света, новые астероиды, объекты на опасных траекториях рядом с Землёй и признаки процессов, которые связаны с тёмной материей и тёмной энергией.

Тёмная материя не излучает свет, но влияет на движение галактик своей гравитацией. Тёмная энергия нужна учёным для объяснения ускоренного расширения Вселенной. Наблюдения Рубин должны помочь проверить две главные версии: Вселенную действительно разгоняет неизвестная форма энергии, либо физики неправильно описывают гравитацию на самых больших масштабах. Руководители проекта рассчитывают, что первые пять-семь лет данных помогут развести эти гипотезы.

Отдельный пласт работы связан с астероидами. Благодаря частому сканированию одного и того же участка неба телескоп сможет замечать слабые движущиеся точки и отслеживать орбиты миллионов объектов Солнечной системы. Среди новых находок могут оказаться тела, которые когда-нибудь сблизятся с Землёй. Для планетарной защиты важна не только сама находка, но и ранний расчёт траектории.

Ещё одна сильная сторона Рубин - поиск кратковременных событий. Астрономы называют транзиентами вспышки и другие явления, которые появляются внезапно, быстро меняют яркость и исчезают. К таким событиям относятся сверхновые, гамма-всплески и последствия столкновений нейтронных звёзд или чёрных дыр. Гамма-всплески входят в число самых мощных взрывов во Вселенной, но физика этих событий до конца не понятна.

Рубин будет снимать небо как фильм, а не как набор разрозненных фотографий. Такая частота наблюдений может открыть не только известные типы вспышек, но и явления, которые астрономы пока не умеют классифицировать. Через несколько лет в распоряжении учёных окажется подробная хроника того, как меняется южное небо: от ближайших астероидов до взрывов на окраинах наблюдаемой Вселенной.